Geosuunnittelijat työskentelevät teorian ja käytännön rajapinnalla perustaen suunnitelmansa maamekaniikan teorioihin ja laskelmiin. Pohjarakentamisen käytännön maailmassa havainnot ja ilmiöt eivät kuitenkaan nojaa pelkästään teorioihin ja laskelmiin, vaan rakenteisiin liittyy myös ominaisuuksia, joita on mahdoton ottaa laskelmissa huomioon. Mitoituslaskelmien ja todellisen käyttäytymisen välillä on epävarmuuden kuilu, jonka vuoksi suunnitelmat tehdään nojaten suuriin varmuusmarginaaleihin, mikä voi johtaa tarpeettoman epätaloudellisiin ratkaisuihin. Tätä haastetta voidaan lähteä taklaamaan seurantamenetelmän avulla.
Seurantamenetelmällä resurssitehokkaampia suunnitelmia turvallisuudesta tinkimättä
Suunnitelmat tehdään kuormituksen ja kestävyyden laskelmien pohjalta. Perinteisesti parametrit valitaan pienimpien ja kuormitukset suurimpien arvojen mukaan, ja lasketaan varmuuskertoimet vielä näiden välille. Tällöin kuormitus ei koskaan ole suurempi kuin rakenteen kestävyys eli toisin sanoen riskin toteutumisen todennäköisyys on minimaalinen. Tällaisen ratkaisun hintalappu on kuitenkin usein suhteellisen suuri.
Seurantamenetelmän avulla pienennetään rakenteisiin liittyvää epävarmuutta riskien tunnistamisen ja hallitsemisen kautta. Pienimpien arvojen sijaan laskentoihin otetaan mukaan kaikista todennäköisimmät arvot, jolloin on pieni tilastollinen mahdollisuus sille, että kuorma ylittää kestävyyden. Tätä pientä todennäköisyyttä hallitaan monitoroinnilla, ja näin voidaan varmistaa, ettei kuorma ylitä kestävyyttä. Turvallisuus on seurantamenetelmässäkin suunnitelmien ykkösprioriteetti.
Esimerkkikohteita, joissa optimointimahdollisuudet on hyvä tarkastaa:
KOHDE 1: Usealta tasolta tuettu kaivannon tukiseinä, jossa tiheästi ankkureita
Optimoinnilla on mahdollista säästää terästä tukiseinärakenteessa, ankkurien määrässä ja koossa sekä vaakapalkistossa turvallisuudesta tinkimättä.
KOHDE 2: Painopenger tierakenteessa pehmeiköllä
Optimoinnilla voidaan painopenkereen mitat määrittä siten, että esikuormitus on mahdollisimman tehokas valmiin rakenteen toimintaa ajatellen. Painopenkereen stabiliteetti ja painumat ja valmiin rakenteen toimivuus todennetaan monitoroinnilla. Näin on mahdollista välttää suuria määriä kalliita ja ympäristöä kuormittavia pohjanvahvistuksia.
KOHDE 3: Stabiliteetiltaan heikko rantaluiska
Seurantamenetelmällä voidaan varmistaa normeja alhaisemman varmuuskertoimen riittävyys ja rannan stabiliteetti. Kun alueen stabiliteetti varmennetaan monitoroimalla, on mahdollista toimia alueella ilman ylijäreitä toimenpiteitä.
Täytyy myös muistaa, että edes suuremmat varmuudet ja järeämpi mitoitus ei takaa käytännössä riskittömyyttä, sillä ilman monitorointia, emme voi reaaliaikaisesti nähdä, mitä rakenteessa ja maaperässä tapahtuu. Ilman reaaliaikaista seurantaa, emme voi myöskään varmistua siitä, että tekemämme toimenpiteet ovat tarpeellisia kyseessä olevan haasteen kannalta. Näin ollen usein päädytään tekemään tarpeettoman järeitä ratkaisuja, mikä tarkoittaa myös suurempia kustannuksia ja ympäristökuormaa. Monitoroinnin avulla rakenteet voidaan optimoida todennäköisimpiin parametreihin peilaten, suunnitellen juuri tarpeen mukaisia ratkaisuja.
Haluatko keskustella asiantuntijamme kanssa lisää kohteesi optimointimahdollisuuksista?
Ota yhteyttä geotekniseen asiantuntijaamme Aatu Eteläsaareen tai jätä yhteystietosi niin palaamme asiaan mahdollisimman pian.
Tilaa uutiskirje
Haluatko kuulla ensimmäisten joukossa uusista palveluista ja tuotteistamme? Tilaa uutiskirjeemme! Uutiskirje on maksuton ja voit halutessasi peruuttaa sen milloin vain.